计算机知识点总结PPT
第一章：计算机基础1.1 计算机概述计算机（Computer）是一种能够按照程序（已存储的指令序列）对输入的数据进行加工处理并输出处理结果的自动化电子设备...
第一章：计算机基础1.1 计算机概述计算机（Computer）是一种能够按照程序（已存储的指令序列）对输入的数据进行加工处理并输出处理结果的自动化电子设备计算机的主要功能包括算术运算、逻辑运算、存取数据、输入/输出数据等计算机的类型包括个人计算机（Personal Computer，PC）、服务器、工作站、巨型计算机（Mainframe Computer）、嵌入式计算机等1.2 计算机硬件组成计算机硬件主要包括中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出设备等部分CPU是计算机的“大脑”负责执行程序中的指令，处理数据和执行计算存储器是计算机的记忆系统用于存储数据和程序。包括内存储器和外存储器输入/输出设备是计算机接收外部信息或向外部发送信息的媒介常见的输入设备有键盘、鼠标等，常见的输出设备有显示器、打印机等1.3 计算机软件组成计算机软件是指运行在计算机上的程序和数据根据用途的不同，计算机软件可以分为系统软件和应用软件两大类系统软件是计算机的基本软件负责管理计算机的硬件资源，实现计算机的正常运行。常见的系统软件有操作系统、编译软件等应用软件是专门设计用于执行特定任务或提供特定服务的软件常见的应用软件有办公软件、图像处理软件等第二章：操作系统2.1 操作系统概述操作系统（Operating System）是计算机系统中的核心系统软件负责管理计算机系统的硬件和软件资源，实现计算机系统的稳定、高效运行操作系统的功能包括进程管理、内存管理、文件管理、设备管理等常见的操作系统有Windows、Linux、macOS等2.2 进程管理进程是程序的执行实例是操作系统进行资源分配和调度的基本单位进程的状态信息保存在进程控制块PCB中包括进程标识符、内存指针、文件描述符表、信号掩码等进程调度是操作系统根据一定的算法将CPU分配给就绪队列中的一个进程，以实现多任务并发执行。常见的调度算法有先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度等2.3 内存管理内存管理是操作系统对计算机内存资源进行管理的部分主要功能包括内存分配、内存回收、内存管理等内存分配是根据程序的需求将内存划分为不同的区域以实现高效的内存利用和管理。常见的内存分配算法有静态分配、动态分配和分段式分配等内存回收则是当程序不再需要某块内存时操作系统将其回收并重新利用的过程。常见的内存回收算法有标记清除法、复制法等2.4 文件管理文件管理是操作系统对计算机文件进行管理的部分主要功能包括文件存储、文件访问控制等文件存储是将数据以文件的形式存储在磁盘或其他存储介质上并保证数据的完整性和可靠性。常见的文件存储方式有连续存储和链式存储等文件访问控制是根据用户的权限和需求对文件的访问进行控制和管理，以保证数据的安全性和完整性。常见的访问控制策略有读/写/执行权限控制等2.5 设备管理设备管理是操作系统对计算机设备进行管理的部分主要功能包括设备驱动、设备分配、缓冲管理等设备驱动是操作系统提供的一种软件程序用于与特定的设备进行通信和控制，实现设备的正常工作。设备驱动通常由硬件厂商提供并安装到系统中设备分配是根据用户的需求将设备资源分配给相应的进程或用户以实现设备的有效利用和管理。常见的设备分配算法有循环分配法、优先级分配法等缓冲管理是在设备和主机之间设置缓冲区以减少设备与主机之间的直接交互，提高系统效率的一种技术。常见的缓冲管理算法有先进先出（FIFO）、最久未使用（LRU）等2.6 用户界面用户界面（User InterfaceUI）是操作系统与用户进行交互的界面，包括命令行界面和图形用户界面等命令行界面是一种基于文本的界面用户通过输入命令来与操作系统进行交互。常见的命令行界面有Windows的命令提示符和Linux的终端等图形用户界面（Graphical User InterfaceGUI）是一种基于图形的界面，用户通过点击和拖拽等操作与操作系统进行交互。常见的图形用户界面有Windows、macOS和Linux的桌面环境等2.7 网络管理网络管理是操作系统对计算机在网络中的通信和连接进行管理的部分操作系统提供了各种网络协议和网络服务用于实现计算机之间的通信和资源共享。常见的网络协议有TCP/IP、HTTP、FTP等，常见的网络服务有DNS、DHCP、SMTP等操作系统还提供了网络安全机制以保护计算机在网络中的安全。常见的网络安全机制有防火墙、加密通信、身份验证等第三章：数据结构与算法3.1 数据结构概述数据结构（Data Structure）是数据的组织方式是用于提高数据存储、检索和使用效率的一种数据集合数据结构可以分为线性数据结构和非线性数据结构两类线性数据结构包括数组、链表、栈、队列等，非线性数据结构包括树、图、集合等3.2 算法概述算法（Algorithm）是一组定义明确的计算步骤用于求解特定问题或完成特定任务算法的设计主要包括算法分析（时间复杂度和空间复杂度分析）和算法实现（代码实现）算法可以分为分治算法、贪心算法、动态规划算法、回溯算法等3.3 常见数据结构与算法数组一种连续的线性数据结构，可以通过索引快速访问任意元素。常见操作包括插入、删除和排序等链表一种离散的线性数据结构，通过指针链接各个节点。常见操作包括插入、删除和查找等栈一种后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在一端进行插入和删除操作。常见操作包括压栈、弹栈和查看栈顶元素等队列一种先进先出（FIFO）的数据结构，只允许在一端进行插入操作，在另一端进行删除操作。常见操作包括入队、出队和查看队列长度等二叉树一种非线性数据结构，每个节点最多有两个子节点。常见操作包括插入节点、删除节点和遍历（前序、中序、后序）等图一种非线性数据结构，由节点和边组成。常见操作包括遍历（深度优先搜索DFS、广度优先搜索BFS）和最短路径查找等排序算法用于将一组数据按照特定的顺序排列。常见排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等查找算法用于在数据结构中查找特定的元素或数据。常见查找算法包括顺序查找、二分查找等第四章：数据库基础4.1 数据库概述数据库（Database）是一个长期存储在计算机上的、有组织的、可共享的数据集合数据库管理系统（Database Management SystemDBMS）是用于创建、使用、维护和管理数据库的软件系统常见的数据库类型有关系型数据库（如MySQL、Oracle、SQL Server等）、非关系型数据库（如MongoDB、Cassandra等）、面向对象数据库等4.2 关系型数据库关系型数据库采用关系模型（以表格形式存储数据）来组织数据数据表由行和列组成，每一列有一个特定的数据类型关系型数据库支持结构化查询语言（Structured Query LanguageSQL）进行数据的增、删、改、查等操作关系型数据库具有数据完整性、事务处理能力等特点广泛应用于企业级应用和互联网应用4.3 SQL语言SQL（Structured Query Language）是用于管理关系型数据库的标准编程语言SQL语言包括数据查询语言（DQL）、数据操作语言（DML）、数据定义语言（DDL）、数据控制语言（DCL）等部分SQL查询语句用于从数据库中检索数据常见查询语句有SELECT、JOIN等。SQL操作语句用于插入、更新、删除数据，常见操作语句有INSERT、UPDATE、DELETE等。SQL定义语句用于创建或修改表结构，常见定义语句有CREATE、ALTER等。SQL控制语句用于控制对数据的访问权限，常见控制语句有GRANT、REVOKE等4.4 数据库设计数据库设计是指根据实际需求设计和规划数据库的结构和功能的过程数据库设计包括概念设计、逻辑设计、物理设计三个阶段概念设计是将现实世界的事物抽象为概念模型；逻辑设计是将概念模型转化为数据库所支持的数据模型；物理设计则是为数据模型选择合适的存储结构和存取路径在数据库设计中常用的设计工具有PowerDesigner、ERWin等第五章：计算机网络5.1 计算机网络概述计算机网络（Computer Network）是相互连接的自主计算机的集合目的是实现资源共享和信息交换计算机网络由通信子网和资源子网两部分组成通信子网负责数据的传输和交换，资源子网提供网络资源和服务计算机网络按照规模可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）和互联网（Internet）5.2 网络协议与体系结构网络协议是计算机网络中进行通信和信息交换的一系列规则和约定常见的网络协议有TCP/IP协议族、HTTP协议、FTP协议等网络体系结构是指网络的层次结构和协议的集合目的是使各种不同的网络能够相互通信和交换信息。常见的网络体系结构有OSI七层模型和TCP/IP四层模型5.3 网络设备网络设备是指在网络中使用的各种硬件设备如路由器、交换机、服务器、终端等路由器是连接不同网络的设备用于实现网络之间的数据传输和路由控制。交换机是连接同一网络内设备的设备，用于实现数据的快速转发。服务器是为网络提供各种服务的计算机，如Web服务器、数据库服务器等。终端是用户接入网络的设备，如个人电脑、手机等5.4 网络安全网络安全是指保护网络系统免受攻击和破坏保障网络数据的机密性、完整性和可用性网络安全威胁包括病毒、木马、蠕虫、黑客攻击等为了应对这些威胁，需要采取一系列的安全措施，如防火墙、入侵检测系统（IDS）、加密技术等
